|
Реакции с участием комплексных соединений
Комплексные соединения способны вступать в различные химические реакции: Реакции обмена а) 3K4[Fe(CN)6] + 4FeCl3 = Fe4[Fe(CN)6]3 + 12КCl желтая кровяная соль
3FeSO4 + 2K3[Fe(CN)6] = Fe3[Fe(CN)6]2 + 3K2SO4 красная кровяная соль б) реакции обмена лигандами (акватация) [Co(NH3)5Cl]Cl2 + H2O = [Co(NH3)5H2O]Cl3 Окислительно-восстановительные реакции 2K4[Fe(CN)6] + Br2 = 2K3[Fe(CN)6] + 2KBr 2K3[Fe(CN)6] + H2O2 + 2KOH = 2 K4[Fe(CN)6] + 2H2O + O2 3) реакции идущие с разрушением комплексного иона. Это наблюдаются в том случае, если образуется более устойчивый комплексный ион. а) [Cu(NH3)4]SO4 + 4KCN = K2[Cu(CN)4] + 4NH3 + K2SO4 Кн ([Cu(NH3)4])2+ = 10-14 Кн ([Cu(CN)4])2- = 5∙10-28
б) [Ni(NH3)4]Cl2 + K2S = NiS¯ + 4NH3 + 2KCl ПР (NiS) = 1,2 ∙10-24 Кн ([Ni(NH3)4]2+) = 2∙10-9
в) в жестких условиях (нагревание) возможно полное разрушение комплексов [Ag(NH3)2]Cl AgCl + 2NH3
Комплексные соединения составляют наиболее обширный и разнообразный класс неорганических и металлоорганических соединений. Исследование свойств и пространственного строения комплексных соединений оказалось чрезвычайно плодотворным для кристаллохимии, изучающей зависимость физико-химических свойств веществ от структуры, образуемых ими кристаллов. К ценным результатам привело применение комплексных соединений в аналитической химии. В настоящее время известно большое число реакций, в которых ионы металлов играют роль катализаторов. Оказалось, что во многих случаях ключевая стадия каталитических процессов протекает во внутренней сфере координационных соединений, образованных ионами металла. Кроме того, ионы металлов и их координационные соединения с успехом используют для синтеза сложных органических соединений. Ионы металлов в этом случае играют роль матрицы, которая формирует расположение реагентов вокруг себя и способствует их запланированному взаимодействию. Не будет преувеличением сказать, что успехи теоретической и прикладной химии за последние годы во многом связаны именно с изучением комплексных соединений.
Лекция 5 Элементы химической термодинамики Основные понятия
Термодинамика (от греч. Theme – тепло + Dinamis – сила) - наука о превращениях различных видов энергии при взаимодействиях между объектами, которые ограничиваются тепловым обменом и работой. Она исторически возникла как эмпирическая наука об основных способах преобразования внутренней энергии тел для совершения механической работы. Однако в процессе своего развития термодинамика позволила теоретически предсказать многие явления задолго до появления теории, описывающей эти явления. Изучением химических и физико-химических процессов занимается часть термодинамики, называемая химической термодинамикой. Химическая термодинамика рассматривает явления, относящиеся к области химии: изучает зависимость свойств веществ от их химического состава и строения, от условий существования данного вещества. Она базируется на двух основных законах, называемых первым (закон А. Лавуазье и П. Лапласа и вторым законами (закон Герман (Генрих) Ивановича Гесса) термодинамики. В химической термодинамике рассматриваются только системы, в которых отсутствуют направленные потоки теплоты, концентрации, давления – системы, находящиеся в термодинамическом равновесии. Для удобства изучения необходимо изолировать объекты исследования от окружающего пространства и поэтому образующийся объект термодинамического изучения называется системой. Система - это тело или группа тел, или совокупность веществ, находящихся во взаимодействии и обособленных от окружающей их внешней среды. Внешняя среда - это все, что окружает систему. Между системой и внешней средой существует истинная или условная граница раздела. Различают системы гомогенные, внутри которых нет поверхностей раздела,отделяющих друг от друга части системы, различающиеся по свойствам, и гетерогенные - имеющие поверхности раздела. Фаза - это совокупность всех гомогенных частей системы, одинаковых по составу и по всем физическим и химическим свойствам, не зависящим от количества вещества и ограниченных от других частей системы некоторой поверхностью раздела. Однако, не всегда фаза имеет на всем протяжении одинаковые физические свойства и однородный химический состав. Фаза может быть прерывна, например, кусочки льда, плавающие на поверхности воды. Вещества, входящие в состав фаз, называются компонентами, или составными частями системы, они могут быть выделены из системы и существовать вне её. Системы могут по-разному взаимодействовать с внешней средой. Открытая система обменивается с внешней средой и энергией, и веществом. Закрытая система обменивается с внешней средой только энергией. Изолированной системой называют такую, которая лишена возможности обмена веществом или энергией с окружающей средой и которая имеет постоянный объём (изменение объема всегда связано с производством работы). В каждый момент времени состояние системы характеризуется термодинамическими параметрами состояния, то есть какими-то физическими свойства. Термодинамические параметры: температура, давление объём и концентрация. Совокупность термодинамических параметров определяет термодинамическое состояние системы. Изменение термодинамического состояния системы называется термодинамическим процессом. Термодинамический процесс - это всякое изменение состояния системы, связанное с изменением хотя бы одного параметра. Совокупность промежуточных состояний, через которые проходит система, называют путем процесса. Различают пути процесса: 1. Изобарный (Р = const); 2. Изохорный (V = соnst); 3. Изотермический (Т = соnst); 4. Изобарно-изотермический (Р и Т = соnst); 5. Изохорно-изотермический (V и Т = соnst); 6. Адиабатный, в котором отсутствует обмен теплотой между системой и внешней средой, но может быть связь работой. Каждую систему можно описать с помощью уравнений состояния, которыми являются: 1) закон Бойля-Мариотта: Р1V1 = Р2V2; 2) закон Шарля: V1Т2 = V2T1; 3) закон Гей-Люссака: Р1Т2 = Р2Т1; 4) уравнение Менделеева-Клапейрона: РV = mRT/M; 5) объединенное уравнение газового состояния: .
Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам... Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право... Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот... Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|